Лазерна помпа: Видове и приложения

Помпени лазериса "енергийното ядро" на лазерните системи. Те инжектират светлинна енергия с определена дължина на вълната в усилваща среда (като легирани с ербий влакна, кристали в твърдо състояние), за да възбудят средата да произвежда стимулирано лъчение и накрая да образуват стабилен лазерен изход. Тяхната производителност пряко определя мощността, ефективността и стабилността на лазерните системи.

1. Полупроводникови лазери с помпа

Основните дължини на вълните са 980 nm (предназначени за усилватели с влакна с добавка на ербий EDFA), 1480 nm (адаптирани към високомощни EDFA). Малък размер, висока ефективност на електрооптичното преобразуване и широко покритие на дължината на вълната. Те поддържат непрекъсната вълна (CW) или импулсен режим на работа, подходящ за повечето малки и средни лазерни системи.

Сценарии за приложение:

Оптично комуникационно поле (EDFA, изпомпване с Raman усилвател), промишлено лазерно маркиране (метална/пластмасова повърхностна маркировка), медицинско оборудване (дентално лазерно лечение, козметичен лазер), преносими лазерни далекомери.

2. Твърдотелни помпени лазери

Използване на кристали в твърдо състояние (като Nd:YAG, Yb:YAG) като усилваща среда, с висока изходна мощност, отлично качество на лъча и силна способност против смущения. Той трябва да бъде съчетан с полупроводников лазер като вторичен източник на помпа и да инжектира енергия в твърдия кристал чрез оптично свързване, подходящо за непрекъснат или импулсен лазерен изход с висока мощност.

Сценарии за приложение:

Промишлено лазерно рязане (рязане на дебела метална плоча), лазерно заваряване (заваряване на автомобилни части), лазерно отстраняване на ръжда (почистване на повърхността на кораб/мост), област на научни изследвания (лазерен експеримент с ядрен синтез).

3. Лазери с влакнеста помпа

Използвайки легирани влакна (като влакна, легирани с итербий, влакна, легирани с ербий) като усилваща среда, комбинирани с технология за свързване на влакна, изходният лъч може да се предава през влакна с висока гъвкавост. Те са подходящи за сценарии, изискващи предаване на енергия на дълги разстояния или сложен път.

Сценарии за приложение:

Оптично комуникационно предаване на дълги разстояния (изпомпване с Raman усилвател), прецизно лазерно гравиране (гравиране на печатни платки), медицинска минимално инвазивна хирургия (влакнест лазерен скалпел), 3D метален печат (печат на малки части).

4. Лазери с газова помпа

Използване на газ (като CO₂, He-Ne) като усилваща среда, възбуждаща енергия чрез газов разряд,   с широко покритие на изходната дължина на вълната. Обхватът на мощността е голям, но размерът е голям и ефективността е ниска, подходяща за сценарии със специфични изисквания за дължина на вълната.

Сценарии за приложение:

Индустриално лазерно рязане (неметални материали като акрил, дърво), лазерно маркиране (маркиране на стъклени повърхности), научна изследователска област (спектрален анализ, лазерна интерферометрия), медицинска област (дерматологично лечение с CO₂ лазер).

Box Optronicsосигурява полупроводникови лазери с помпа (638nm~1064nm) и лазери с помпа с влакна (980nm, 1450nm, 1480nm и др.)